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第五章驱动桥第三节半轴与桥壳

第五章驱动桥

§5.3半轴与桥壳

一.半轴

半轴的内侧通过花键与半轴齿轮相连，外侧用凸缘与驱动轮的轮毂相连。

半轴支承形式：根据半轴外端受力状况的不同，半轴有全浮式、半浮式2种。

1.全复式半轴支承

特点：▲半轴外端与轮毂相连接，轮

毂通过圆锥滚子轴承（也有球轴承）支承

在桥壳的半轴套管上▲作用在车轮上的

力通过半轴传给轮毂，轮毂又通过轴承将

力传给驱动桥壳▲半轴只受转矩，不受

任何作用力和弯矩。▲用于轻型、中型、

重型货车、越野汽车和客车上。

下图的特点是半轴外端的凸缘直接与轮

毂连接。如CA1091，EQ1090E，CA1040...

等。

下图的特点是采用一对球轴承支承轮毂。

下图的特点是半轴外端通过花键与凸缘盘相连，凸缘盘再与轮毂连接。

2.半浮式半轴支承

特点：▲半轴外端通过轴承支承在桥壳上▲作用在车轮的力都直接传给半轴，再通过轴承传给驱动桥壳体▲半轴既受转矩，又受弯矩▲常用于轿车、微型客车和微型货车。

下图所示半浮式半轴的结构特点是半轴用可承受轴向力的向心推力球

轴承支承。

下图CA7560车采用圆锥滚子轴承支承半轴

二.桥壳

1.整体式桥壳

冲压焊接整体

式桥壳：

2.分段式驱动

桥壳

分段式驱动桥壳的特点：宜于铸造，

加工简便，但装车后不便于驱动桥

的维修。

思考题：1.常用半轴的支撑形式有哪几种？半轴受力有什么特点？举实例说明。

2.半浮式半轴支承一般只有一个轴承支承，侧向力Y如何来承受和平衡？

驱动桥差速器设计说明书

摘要汽车驱动桥是汽车的主要部件之一，其基本的功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩，再将转矩分配给左右驱动车轮，并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能。汽车差速器位于驱动桥内部，为满足汽车转弯时内外侧车轮或两驱动桥直接以不同角度旋转，并传递扭矩的需求，在传递扭矩时应能够根据行驶的环境自动分配扭矩，提高了汽车通过性。其质量，性能的好坏直接影响整车的安全性，经济性、舒适性、可靠性。随着汽车技术的成熟，轻型车的不断普及，人们根据差速器使用目的的不同，设计出多种类型差速器。与国外相比，我国的车用差速器开发设计不论在技术上，还是在成本控制上都存在不小的差距，尤其是目前兴起的三维软件设计方面，缺乏独立开发与创新能力，这样就造成设计手段落后，新产品上市周期慢，材料品质和工艺加工水平也存在很多弱点。本文认真地分析了国内外驱动桥中差速器设计的现状及发展趋势，在论述汽车驱动桥的基本原理和运行机理的基础上，提炼出了在差速器设计中应掌握的满足汽车行驶的平顺性和通过性、降噪技术的应用及零件的标准化、部件的通用化、产品的系列化等关键技术；阐述了汽车差速器的基本原理并进行了系统分析；根据经济、适用、舒适、安全可靠的设计原则和分析比较，确定了轻型车差速器总成及半轴的结构型式；轻型车差速器的结构设计强度计算运用了理论分析成果；最后运用CATIA软件对汽车差速器进行建模设计，提升了设计水平，缩短了开发周期，提高了产品质量，设计完全合理，达到了预期的目标。关键词：驱动桥；差速器；半轴；结构设计；

Automobile driving axle is one of the main components of cars, its basic function is increased by the transmission shaft or directly by coming from torque, again will torque distribution to drive wheels, and make about driving wheel has about vehicle movement required differential function. Auto differential drive to meet internal, located in car wheel or when turning inside and outside two axles directly with different point of view, and transfer the rotating torque transmission torque in demand, according to the environment should be driving torque, improve the automatic assignment car through sex. Its quality, performance will have a direct impact on the security of the vehicle, economy, comfort and reliability. As car technology maturity, the increasing popularity of small, people of different purposes according to differential, the design gives a variety of types differential. Compared with foreign countries, China's automotive differential development design whether in technology, or in the cost control there are large gap, especially at present the rise of 3d software design, lack of independent development and innovation ability, thus causing design means backward, new products listed cycle slow, materials quality and craft processing level also has many weaknesses. This paper conscientiously analyzes the differential drive axle design at home and abroad in the present situation and development trend of automobile driven axle, this basic principle and operation mechanism, carry on the basis of the differential practiced a meet the design should be mastered in smooth and automobile driving through sexual, noise reduction technology application and parts of standardization, parts of generalization, serialization of products, and other key technology; Expounds the basic principle and automotive differential system analysis; According to economic, applicable, comfortable, safe and reliable design principles and analysis comparison, determine the small differential assembly and half shaft structure type; Small differential structure design strength calculation using theoretical analysis results; Finally using CATIA software modeling design of automotive differential, promoted design level, shorten the development cycle, improve the product quality, design completely reasonable, can achieve the desired goals. Key words：Differential mechanism；Differential gear；Planetary gear；Semiaxis；

驱动桥壳有限元分析

驱动桥壳有限元分析汽车驱动桥壳的功用是支承并保护主减速器，差速器和半轴等，使左右驱动车轮的轴向相对位置固定，并且支承车架及其上的各总成质量。 1 驱动桥壳设计要求在设计选用驱动桥壳时，要满足以下设计要求：（1）应该具有足够的强度和刚度，以保证主减速器齿轮啮合正常，并不使半轴产生附加弯曲应力。（2）在保证强度和刚度的情况下，尽量减小质量以提高汽车行驶的平顺性。（3）保证足够的离地间隙。（4）结构工艺性好，成本低。（5）保护装于其中的传动系统部件和防止泥水浸入。（6）拆装，调整，维修方便。 2 驱动桥壳类型确定和材料选择驱动桥壳通常分为整体式桥壳、分段式桥壳，前者强度和钢度较大，便于主减速的装配、调整和维修。普遍用于各类汽车上；多段式桥壳较整体式易于铸造，加工简便，但维修保养不便，汽车较少采用。本设计选用整体式桥壳。后桥壳体为整体铸造，半轴套管从两端压入桥壳中。后桥壳前部和主减速器连接，后部为可拆式后盖，后桥壳上装有通气塞。图1 驱动桥壳结构尺寸 1 1

2 本设计中的驱动桥壳总长为1800mm ，簧板距为970mm ，桥壳厚度为8mm ，选用材料为可锻铸铁，牌号为KT350-10，弹性模量为Mpa 61055.1 ，泊松比为0.23，密度为3/7200m kg ，抗拉强度为350Mpa ，屈服强度为200Mpa 。这种材料有着较高的强度、塑性和冲击韧度，可用于承受较高的冲击，振动及扭转载荷下工作的零件。 3 对驱动桥壳进行有限元分析 ABAQUS 是一套功能强大的有限元分析软件，特别是在非线性分析领域，其技术和特点更是突出，它融结构、流体、传热学、声学、电学及热固耦合、流固耦合等于一体，由于其功能强大，再加上其操作界面人性化，越来越受到人们的欢迎。在对桥壳进行有限元分析，首先将CATIA 软件设计的驱动桥壳模型导入ABAQUS 软件中，并将上述材料属性添加到模型。图2 将模型导入ABAQUS 并赋予属性由于本设计的桥壳为整体式桥壳，整体式桥壳与轮辋在凸缘盘外侧位置通过轴承相连接，因此可以将此处位置的约束看成全自由度约束。桥壳通过板簧座位置与车体相连接，此处位置承受车体载荷。本设计中车体满轴载荷（后）为6910kg ，考虑到车满载状况下行驶通过不平路面，将受冲击载荷，所以取2.5倍满轴载荷加于板簧座上，即总质量为17275kg ，每个板簧座承受86375kg 。

驱动桥壳毕业设计

驱动桥壳毕业设计【篇一：驱动桥毕业设计111】某型重卡驱动桥设计摘要驱动桥是构成汽车的四大总成之一，一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成，它位于传动系末端，其基本作用是增矩、降速，承受作用于路面和车架或车身之间的力。它的性能好坏直接影响整车性能，而对于载重汽车显得尤为重要，采用传动效率高的单级减速驱动桥已经成为未来载重汽车的发展方向。本文参照传统驱动桥的设计方法进行了载重汽车驱动桥的设计本次设计首先对驱动桥的特点进行了说明，根据给定的数据确定汽车总体参数，再确定主减速器、差速器、半轴和桥壳的结构类型及参数，并对其强度进行校核。数据确定后，利用autocad建立二维图，再用catia软件建立三维模型，最后用caita中的分析模块对驱动桥壳进行有限元分析。关键词：驱动桥；cad；catia；有限元分析 abstract drivie axle is one of the four parts of a car, it is generally constituted by the main gear box, the differential device, the wheel transmission device and the driving axle shell and so on it is at the end of the powertrain.its basic function is increasing the torque and reducing speed and bearing the force between the road and the frame or body.its performance will have a direct impact on automobile performance,and it is particularly important for the truck. using single stage and high transmission efficiency of the drive axle has become the development direction of the future trucks. this article referred to the traditional driving axles design method to carry on the truck driving axles design.in this design,first part is the introduction of the characteristics of the drive axle,according to the given date to calculate the parameters of the automobile,then confirm the structure types and parameters of the main reducer, differential mechanism,half shaft and axle housing,then check the strength and life of them.after confirming the

重型卡车(牵引车)的采购管理方案

伯利恒钢铁股份有限公司（中国）天津分公司采购重型卡车（牵引车）方案一，公司采购计划 2010年全年，公司发展良好。现需要扩大再生产，提高物流能力，经伯利恒钢铁股份有限公司（中国）批准，购入10辆牵引型重型卡车，用以缓解目前物流方面压力。现采购计划如下：采购计划表负责人：秦凤桐日期：2011年6月5日计划：2011年9月1日前采购总成本：350万（人民币）采购数量：10（辆）采购内容：重型卡车（牵引车）详细内容参数要求：驱动形式：4*2 牵引总质量：40吨最高车速：100KM 马力：420马力排放标准：国三车身长度：7.1米车身高度：3.6米排量：11L 油箱容量：400L 以上参数为最基本标准，不得低于其所计划标准批准人：秦始皇

二，采购商品市场分析根据采购计划，本人走访调查多种同类型卡车。虽然类似沃尔沃、雷诺等重卡巨头都相继调低了产品价格，降幅达到5％至10％；但是由于同类型仍然和国产卡车价格相差巨大。所以本人目前仍和国产卡车为主要调查对象，并选择了四款重型卡车（牵引车）作为待选产品，一下就是该四种采购商品的详细参数比较：解放J6P重卡中国重汽汕德卡T7H重卡陕汽德龙F3000重卡福田欧曼CTX 9 系重卡基本信息>> 平均价格34.3万34.5万35万31万驱动形式4X2 6X4 6X4 6X4 轴距3800mm 3200+1250mm 3175+1400mm 3300+1350mm 车身长度 6.345米 6.95米 6.825米7.03米车身宽度 2.495米 2.495米 2.49米 2.495米车身高度 3.56米 3.56米 3.624米 3.46米前轮距2021 2016 2036 2005 后轮距2055/1830mm 1800/1800mm 1800/1800mm 1800/1800mm 整车重量7.8吨8.5吨9.4吨9.3吨最大总质量25吨25吨25吨25吨牵引总质量40吨42吨39.4吨39.505吨最高车速120KM/h 105 KM/h 99KM/h 90KM/h 发动机>> 发动机型号CA6DM2-42E3 德国曼D20 WP12.460N ISME420 30 汽缸数 6 6 6 6 气缸排列形式直列直列直列直列六缸排量11.04L 10.518L 10.8L 10.8L 排放标准国III 国III 国III 国III/欧III

江淮帅铃汽车驱动桥设计说明书

第1章绪论 1.1 本课题的目的和意义本课题是对江淮帅铃货车驱动桥的结构设计。通过此次毕业设计，训练学生的实际工作能力。掌握汽车零部件设计与生产技术是开发我国自主品牌汽车产品的重要基础，汽车驱动桥时传动系统的重要部件。设计汽车驱动桥，需要综合考虑多方面的因素。设计时需要综合运用所学的知识，熟悉实际设计过程，提高设计能力。驱动桥的设计，由驱动桥的结构组成、功用、工作特点及设计要求讲起，详细地分析了驱动桥总成的结构形式及布置方法；全面介绍了驱动桥车轮的传动装置和桥壳的各种结构形式与设计计算方法。汽车驱动桥位于传动系的末端。其基本功用首先是增扭，降速，改变转矩的传递方向，即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩，并将转矩合理的分配给左右驱动车轮；其次，驱动桥还要承受作用于路面或车身之间的垂直力，纵向力和横向力，以及制动力矩和反作用力矩等。驱动桥一般由主减速器，差速器，车轮传动装置和桥壳组成。对于重型载货汽车来说，要传递的转矩较乘用车和客车，以及轻型商用车都要大得多，以便能够以较低的成本运输较多的货物，所以选择功率较大的发动机，这就对传动系统有较高的要求，而驱动桥在传动系统中起着举足轻重的作用。汽车驱动桥是汽车的重大总成，承载着汽车的满载簧荷重及地面经车轮、车架及承载式车身经悬架给予的铅垂力、纵向力、横向力及其力矩，以及冲击载荷；驱动桥还传递着传动系中的最大转矩，桥壳还承受着反作用力矩。汽车的经济性日益成为人们关心的话题，这

不仅仅只对乘用车，对于载货汽车，提高其燃油经济性也是各商用车生产商来提高其产品市场竞争力的一个法宝，因为重型载货汽车所采用的发动机都是大功率，大转矩的，装载质量在四吨以上的载货汽车的发动机，最大功率在99KW,最大转矩也在350N·m 以上，百公里油耗是一般都在30升左右。为了降低油耗，不仅要在发动机的环节上节油，而且也需要从传动系中减少能量的损失。这就必须在发动机的动力输出之后，在从发动机—传动轴—驱动桥这一动力输送环节中寻找减少能量在传递的过程中的损失。驱动桥是将动力转化为能量的最终执行者。因此，在发动机相同的情况下，采用性能优良且与发动机匹配性比较高的驱动桥便成了有效节油的措施之一。所以设计新型的驱动桥成为新的课题。目前我国正在大力发展汽车产业,采用后轮驱动汽车的平衡性和操作性都将会有很大的提高。后轮驱动的汽车加速时，牵引力将不会由前轮发出，所以在加速转弯时，司机就会感到有更大的横向握持力，操作性能变好。维修费用低也是后轮驱动的一个优点，尽管由于构造和车型的不同，这种费用将会有很大的差别。 1.2 驱动桥的分类 1.2.1 非断开式驱动桥普通非断开式驱动桥，由于结构简单、造价低廉、工作可靠，广泛用在各种家庭乘用车、客车和公共汽车上，在多数的越野汽车和部分轿车上也采用这种结构。他们的具体结构、特别是桥壳结构虽然各不相同，但是有一个共同特点，即桥壳是一根支承在左右驱动车轮上的刚性空心梁，齿轮及半轴等传动部件安装在其中。这时整个驱动桥、驱动车轮及部分传动轴均属于簧下质量，汽车簧下质量较大，这是它的一个缺点。驱动桥的轮廓尺寸主要取决于主减速器的型式。在汽车轮胎尺寸和驱动桥下的最

机动车设计第五章检查题

. 第五章测验题（一）一、名词解释（每题10分，共30分） 1、差速器锁紧系数 2、转矩比 3、双曲面齿轮传动的偏移距二、选择题（每题5分，共40分） 1、当双曲面齿轮与螺旋锥齿轮尺寸相同时，双曲面齿轮传动具有（）。（A）较小的传动比（B）更大的传动比（C）相等的传动比（D）不确定的传动比 2、从锥齿轮锥顶看，齿形从中心线（）。（A）上半部向左倾斜为左旋且主、从动锥齿轮的螺旋方向是相同的（B）上半部向左倾斜为左旋且主、从动锥齿轮的螺旋方向是相反的（C）上半部向左倾斜为右旋且主、从动锥齿轮的螺旋方向是相同的（D）上半部向左倾斜为右旋且主、从动锥齿轮的螺旋方向是相反的 3、在锥齿轮节锥表面展开图上的齿形线任意一点的切线与该点和节锥顶点连线之间的夹角是（）。（A）螺旋角（B）导程角（C）摩擦角（D）压力角 4、锥齿轮齿面过窄将（）。

. （A）降低刀具的使用寿命（B）使轮齿小端过早损坏和疲劳损伤（C）使装配空间减小（D）使轮齿表面的耐磨性会降低 5、当差速器壳体不转时，左右半轴将（）。（A）等速同向旋转（B）等速反向旋转（C）不等速同向旋转（D）不等速反向旋转 6、桥壳的危险断面通常在（）。（A）钢板弹簧座外侧附近（B）钢板弹簧座内侧附近（C）桥壳端部（D）桥壳中部 7、主减速器锥齿轮正确的啮合印迹位于（）。（A）齿高中部稍偏小端（B）齿高中部稍偏大端（C）齿高顶部稍偏小端（D）齿高顶部稍偏大端 8、双曲面齿轮传动的偏移距使主动齿轮的螺旋角（）。（A）大于从动齿轮的螺旋角（B）小于从动齿轮的螺旋角（C）大于等于从动齿轮的螺旋角

商用车驱动桥设计说明书

商用车驱动桥设计摘要驱动桥作为汽车四大总成之一，它的性能的好坏直接影响整车性能。当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前载重汽车的快速、重载的高效率的需要时，必须要搭配一个高效、可靠的驱动桥。本文参照传统驱动桥的设计参数；然后参考类似驱动桥的结构，确定出总体设计方案；最后对主，从动锥齿轮，差速器圆锥行星齿轮，半轴齿轮，全浮式半轴和整体式桥壳的强度进行校核以及对支撑轴承进行了寿命校核。本文还是采用传统的锥齿轮作为商用车的主减速器。关键词：商用车，驱动桥，主减速器，螺旋锥齿轮

THE DESIGNING OF BUSINESS AUTOMOBILE REAR DRIVE AXLES ABSTRACT Drive axle is one of automobile four important assemblies. Its performance directly influence on the entire automobile, especially for the heavy truck. When using the big power engine with the big driving torque to satisfy the need of high speed, heavy-loaded, high efficiency, high benefit. Today heavy truck must exploit the high driven efficiency single reduction final drive axle. Becoming the heavy traditional designing method of the drive axle: first, make up the main parts structure and the key designing parameters; then reference to the similar driving axle structure, decide the entire designing project; finally check the strength of the axle drive bevel pinion, bevel gear wheel, the differential planetary pinion, differential side gear, full-floating axle shaft and the banjo axle housing, and the life expection of carrier bearing. The designing takes spiral bevel gear as the gear type of business automobile’ final drive. KEY WORDS: business automobile, drive axle, final drive , spiral bevel gear

驱动桥壳设计

驱动桥壳设计驱动桥壳的主要功用是支撑汽车质量，并承受由车轮传来的路面的反力和反力矩，并经悬架传给车架（或车身）；它又是主减速器、差速器、半轴的装配基体驱动桥壳应满足如下设计要求： 1）应具有足够的强度和刚度，以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生附加弯曲应力． 2）在保证强度和刚度的前提下，尽量减小质量以提高汽车行驶平顺性． 3）保证足够的离地间隙． 4）结构工艺性好，成本低． 5）保护装于其上的传动部件和防止泥水浸入． 6）拆装，调整，维修方便．一．驱动桥壳结构方案分析驱动桥壳大致可分为可分式、整体式和组合式三种形式。 1．可分式桥壳可分式桥壳(图5—29)由一个垂直接合面分为左右两部分，两部分通过螺栓联接成一体。每一部分均由一铸造壳体和一个压入其外端的半轴套管组成，轴管与壳体用铆钉连接。这种桥壳结构简单，制造工艺性好，主减速器支承刚度好。但拆装、调整、维修很不方便，桥壳的强度和刚度受结构的限制，曾用于轻型汽车上，现已较少使用。 2．整体式桥壳

整体式桥壳(图5—30) 的特点是整个桥壳是一根空心梁，桥壳和主减速器壳为两体。它具有强度和刚度较大，主减速器拆装、调整方便等优点。按制造工艺不同，整体式桥壳可分为铸造式(图5— 30a)、钢板冲压焊接式(图5 —30b)和扩张成形式三种。铸造式桥壳的强度和刚度较大，但质量大，加：上面多，制造工艺复杂，主要用于中、·重型货车上。钢板冲压焊接式和扩张成形式桥壳质量小，材料利用率高，制造成本低，适于大量生产，广泛应用于轿车和中、小型货车及部分重型货车上。 3)组合式桥壳组合式桥壳(图5—31)是将主减速器壳与部分桥壳铸为一体，而后用无缝钢管分别压入壳体两端，两者间用塞焊或销钉固定。它的优点是从动齿轮轴承的支承刚度较好，主减速器的装配、调整比可分式桥壳方便，然而要求有较高的加工精度，常用于轿车、轻型货车中。二．驱动桥壳强度计算

重汽牵引车及拖板的技术参数

牵引车及拖板技术参数豪泺420HP 牵引车车辆配置设备名称Name vehicles 牵引车产品商标Brands 豪泺牌生产厂家Manufacturers 中国重汽SINOTRUK 整车型号Model ZZ4257V3241W 驱动形式Driving type 6×4 外形尺寸Dimenstons（mm）6800×2300×2958 整备质量Kerb weight（kg）9230 最高车速Maximum driving speed（km/h）90 发动机Engine 型号Model D12.42 马力( HP)420 功率Power（kw）309 变速器Transmission HW19710 驱动桥Drive Axle ST16 前轴Front Axle HF7 转向器Steering ZF8098 轮胎Tyres 12.00R20 方向盘右置驾驶室Driver’s Cab HW76驾驶室单卧铺含空调车辆图片（仅供参考，以实际车辆为准） Vehicle images （Only for reference to the actual vehicles shall prevail ）

低平板半挂车技术参数表设备名称低平板半挂车产品商标五岳牌生产厂家中国重汽规格型号TAZ9740TDP 整备质量（kg）12000 额定载质量（kg）60000 外形尺寸（mm）长×宽×高14500×3000×1300（货台高度）轴距（mm）1310+1310 货台尺寸(M)10*3 轴数 3 牵引销90牵引销车桥富华桥16T级爬梯两米折叠弹簧爬梯备胎架2个轮胎12.00R20钢丝胎车辆图片

某重型车驱动桥后桥壳疲劳强度分析

某重型车驱动桥后桥壳疲劳强度分析针对重型驱动桥桥壳在截面形状过渡处容易产生裂纹甚至断裂的问题，首先用proe对某重型车驱动桥桥壳结构进行几何建模，并基于ANSYS workbench对其进行几何模型简化，完成有限元模型的建立。根据重型车的实际工作状况对有限元模型施加脉冲动态载荷仿真得出其疲劳特性云图，观察分析桥壳不同位置疲劳寿命情况，为桥壳的结构设计提供参考。标签：驱动桥桥壳；疲劳强度；ANSYS workbench 1 概述驱动桥位于汽车传动系统末端，是汽车总成中的主要承载件和传力件。在一般的汽车结构中，用于支承并保护主减速器、差速器和半轴等并将发动机发出的扭矩和转速传递到左、右驱动轮。其使用频繁，故障率较高，生产质量和性能直接影响到车辆的整体性能和有效使用寿命。因此，桥壳必须具有足够的强度、刚度、良好的动态特性和疲劳寿命。 2 有限元模型的建立根据桥壳的CAD 图纸，用Pro/E 建立了三維几何模型如图1所示，为了使有限元模型既能反应实物的重要性能特征，又要实现划分网格简便并减少单元数量，从而保证较高的计算精度并相应的减少计算量，对桥壳的某些特征进行了简化，得到有限元模型如图2所示。 3 桥壳疲劳强度分析驱动桥桥壳的疲劳损伤属于低应力高周疲劳，利用ANSYS后处理中的Fatigue模块可以有效精确的对驱动桥壳的疲劳损伤进行分析与仿真。在驱动桥的静力分析的理论基础上采用弹塑性假设和Miner疲劳累积损伤法则得出桥壳模型的疲劳寿命循环次数和最小安全系数，达到预测驱动桥的疲劳寿命的目的。文章桥壳本体所用的材料为ZG25Mn，正火处理。其疲劳性能参数如表1所示。由结构静力分析可知，汽车在不平路面冲击载荷作用下后桥壳的等效应力最大，因此在不平路面冲击载荷作用工况下对桥壳进行疲劳分析。在workbench中输入疲劳强度降低因子，采用古德曼法修正平均应力对构件疲劳强度的影响。根据重型车的实际工作状况，对桥壳施加脉冲载荷，即施加的最大载荷是使桥壳产生最大应力时所受的载荷，最小的载荷为零。经过计算可得后桥壳疲劳寿命图如图3所示，桥壳安全系数图如4所示。由疲劳寿命云图3 所示，桥壳的最低的寿命是1×107次，远远超出《汽车

驱动桥桥壳设计

驱动桥桥壳设计本页仅作为文档页封面，使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March

目录摘要 Abstract 1 绪论.......................................................... 2 桥壳设计...................................................... 2.1桥壳的设计要求................................................ 2.2桥壳的结构型式................................................ 2.3桥壳的三维参数化设计.......................................... 2.4桥壳强度计算.................................................. 2.4.1 桥壳的静弯曲应力计算 ....................................... 2.4.2 在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算 ..................... 2.4.3 汽车以最大牵引力行驶时桥壳的强度计算 ....................... 2.4.4 汽车紧急制动时桥壳的强度计算 ............................... 2.4.5 汽车受最大侧向力时桥壳的强度计算 ........................... 3 半轴的设计.................................................... 3.1半轴形式...................................................... 3.2三维建模...................................................... 3.3实心半轴强度校核计算：........................................ 3.3.1 半轴材料的性能指标： (13) 3.3.2 断面B-B处的强度计算：.............................................................................. 3.3.3 断面B-B处的强度计算 (四档时) .................................................................. 3.3.4 断面C-C处强度计算...................................................................................... 3.4空心半轴强度校核 ............................................................................................. 3.4.1断面B-B处的强度校核 (15) 3.4.2 断面B-B处的强度计算 (四档时) .................................................................. 3.4.3 断面C-C处的强度计算.................................................................................. 结论 ........................................................................................................................... 参考文献

驱动桥设计说明书

设计题目：桑塔纳志俊驱动桥设计姓名付晶学院交通学院专业机械设计制造及其自动化班级11级5班学号20112814601 指导教师孙宏图王昕彦

4. 驱动桥设计 (1) 4.1 确定驱动桥的结构形式 (1) 4.2 主减速器和差速器齿轮主要参数的选择与计算 (5) 4.2.1 主减速器齿轮主要参数的选择 (5) 4.2.2 直齿锥齿轮差速器齿轮基本参数 (5) 4.3 齿轮的结构设计、图样及技术要求 (7) 4.3.1 齿轮的结构设计 (7) 4.3.2 齿轮的图样及技术要求 (13)

4. 驱动桥设计 4.1 确定驱动桥的结构形式 4.1.1驱动桥的功能驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩，并将动力合理的分配给左、右驱动轮，另外还承受作用于路面和车架或车身之间的垂直立、纵向力和横向力。驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。 4.1.2驱动桥的分类：驱动桥分非断开式（整体式）---用于非独立悬架断开式---用于独立悬架非断开式（整体式）驱动桥定义：非断开式驱动桥也称为整体式驱动桥，其半轴套管与主减速器壳均与轴壳刚性地相连一个整体梁，因而两侧的半轴和驱动轮相关地摆动，通过弹性元件与车架相连。它由驱动桥壳1，主减速器，差速器和半轴组成。优点：结构简单，成本低，制造工艺性好，维修和调整易行，工作可靠。用途：广泛载货汽车、客车、多数越野车、部分轿车用于上。

断开式驱动桥定义：驱动桥采用独立悬架，即主减速器壳固定在车架上，两侧的半轴和驱动轮能在横向平面相对于车体有相对运动的则称为断开式驱动桥。为了与独立悬架相配合，将主减速器壳固定在车架（或车身）上，驱动桥壳分段并通过铰链连接，或除主减速器壳外不再有驱动桥壳的其它部分。为了适应驱动轮独立上下跳动的需要，差速器与车轮之间的半轴各段之间用万向节连接。优点：可以增加最小离地间隙，减少部分簧下质量，减少车轮和车桥上的动载两半轴相互独立，抗侧滑能力强可使独立悬架导向机构设计合理，提高操纵稳定性缺点：结构复杂，成本高用途：多用于轻、小型越野车和轿车 4.1.3驱动桥的组成驱动桥由主减速器、差速器、半轴及桥壳组成。主减速器 1）主减速器一般用来改变传动方向，降低转速，增大扭矩，保证汽车有足够的驱动力和适当的速皮。主减速器类型较多，有单级、双级、双速、轮边减速器等。单级主减速器由一对减速齿轮实现减速的装置，称为单级减速器。其结构简单，重量轻，东风BQl090型等轻、中型载重汽车上应用广泛。 2）双级主减速器对一些载重较大的载重汽车，要求较大的减速比，用单级主减速器传动，则从动齿轮的直径就必须增大，会影响驱动桥的离地间隙，所以采用两次减速。通常称为双级减速器。双级减速器有两组减速齿轮，实现两次减速增扭。

驱动桥壳设计

驱动桥壳的主要功用是支撑汽车质量，并承受由车轮传来的路面的反力和反力矩，并经悬架传给车架（或车身）；它又是主减速器、差速器、半轴的装配基体驱动桥壳应满足如下设计要求： 1）应具有足够的强度和刚度，以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生附加弯曲应力． 2）在保证强度和刚度的前提下，尽量减小质量以提高汽车行驶平顺性． 3）保证足够的离地间隙． 4）结构工艺性好，成本低． 5）保护装于其上的传动部件和防止泥水浸入． 6）拆装，调整，维修方便．一．驱动桥壳结构方案分析驱动桥壳大致可分为可分式、整体式和组合式三种形式。 1．可分式桥壳可分式桥壳(图1)由一个垂直接合面分为左右两部分，两部分通过螺栓联接成一体。每一部分均由一铸造壳体和一个压入其外端的半轴套管组成，轴管与壳体用铆钉连接。可分式桥壳这种桥壳结构简单，制造工艺性好，主减速器支承刚度好。但拆装、调整、维修很不方便，桥壳的强度和刚度受结构的限制，曾用于轻型汽车上，现已较少使用。 2．整体式桥壳整体式桥壳(图2)的特点是整个桥壳是一根空心梁，桥壳和主减速器壳为两体。它具有强度和刚度较大，主减速器拆装、调整方便等优点。

整体式桥壳按制造工艺不同，整体式桥壳可分为铸造式(图a)、钢板冲压焊接式(图b)和扩张成形式三种。铸造式桥壳的强度和刚度较大，但质量大，加：上面多，制造工艺复杂，主要用于中、重型货车上。钢板冲压焊接式和扩张成形式桥壳质量小，材料利用率高，制造成本低，适于大量生产，广泛应用于轿车和中、小型货车及部分重型货车上。 3)组合式桥壳组合式桥壳(图3)是将主减速器壳与部分桥壳铸为一体，而后用无缝钢管分别压入壳体两端，两者间用塞焊或销钉固定。它的优点是从动齿轮轴承的支承刚度较好，主减速器的装配、调整比可分式桥壳方便，然而要求有较高的加工精度，常用于轿车、轻型货车中。组合式桥壳二．驱动桥壳强度计算对于具有全浮式半轴的驱动桥，强度计算的载荷工况与半轴强度计算的：三种载荷工况相同。图4为驱动桥壳受力图，桥壳危险断面通常在钢板弹簧座内侧附近，桥儿端郎的轮毂轴承座根部也应列为危险断面进行强度验算。 1）牵引力或制动力最大时，桥壳钢板弹簧座处危险断面的弯曲应力δ和扭转切应力τ分别为式中，Mv为地面对车轮垂直反力在危险断面引起的垂直平面内的弯矩，Mv=m’2G2b/2b为轮胎中心平面到板簧座之间的横向距离，如图4所示；为一侧车轮上的牵引力或制动力芦Fx2在水平面内引起的弯矩， =Fx2b；TT为牵引或制动时，上述危险断面所受转矩，TT=Fx2rr；Wv、Wh、、分别为危险断面垂直平面和水平面弯曲的抗弯截面系数及抗扭截面系数。